
| Studiengänge >> Green Engineering 2023 B.Eng. >> Physik mit Projektwerkstatt |
| Code: | 290150 |
| Modul: | Physik mit Projektwerkstatt |
| Module title: | Lab Course Physics |
| Version: | 1.0 (08/2022) |
| letzte Änderung: | 07.10.2025 |
| Modulverantwortliche/r: | Prof.Dr.rer.medic. Schellhammer, Sonja Sonja.Schellhammer@hszg.de |
| angeboten in den 2 Studiengängen: | Green Engineering (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2023 | Green Engineering (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2026 |
| Modul läuft im: | WiSe (Wintersemester) |
| Niveaustufe: | Bachelor/Diplom |
| Dauer des Moduls: | 1 Semester |
| Status: | Pflichtmodul |
| Lehrort: | Zittau |
| Lehrsprache: | Deutsch |
| Workload* in | SWS ** | |||||||||||||||||||||||||||||
| Zeit- std. | ECTS- Pkte |
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| * | Gesamtarbeitsaufwand pro Modul (1 ECTS-Punkt entspricht einem studentischen Arbeitsaufwand von 30 Zeitstunden) |
| ** | eine Semesterwochenstunde (SWS) entspricht 45 Minuten pro Woche |
| Selbststudienzeit in h | ||||
| Lehr- und Lernformen: | In der Vorlesung werden die Inhalte theoretisch erarbeitet und anhand von Demonstrationsversuchen und ersten Übungsaufgaben gefestigt. Im Seminar wird die Problemlösekompetenz anhand vertiefender Aufgaben weiter gefördert. Im Praktikum werden die erlernten Inhalte praktisch angewandt und das selbstständige wissenschaftliche Arbeiten entlang eines eigenen Projekts erlernt. |
| Prüfung(en) | |||
| Prüfungsvorleistung | Prüfungsvorleistung Laborarbeit (VL) | ||
| Prüfung | mündliche Prüfungsleistung (PM) | 30 min | 100.0% |
| Lerninhalt: |
- Grundprinzipien der Physik - Mechanik (Lineare und zweidimensionale Bewegung, Kräfte, Trägheitskräfte, Energie, Impuls, Drehbewegung) - Schwingungen und Wellen (harmonische Schwingungen, Wellenausbreitung, Interferenz) - Elektrizität und Magnetismus (Ladung, elektrisches Feld, einfache Stromkreise, Magnetismus, Anwendungen) - Elektromagnetische Wellen (Spektrum, Reflexion, Brechung, Interferenz, Dispersion, Polarisation, Optik) - Aufbau der Atome (Welle-Teilchen-Dualismus, Quanten, Atommodelle, Wechselwirkung Strahlung-Materie, Atomkern, Radioaktivität) |
| Lernergebnisse/Kompetenzen: | |
| Fachkompetenzen: | Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage... ... physikalische Phänomene und Zusammenhänge zu erklären und einzuordnen. ... physikalische Problemstellungen zu lösen. ... selbst gewählte physikalische Messinstrumente zu bedienen. ... einfache physikalische Experimente zu entwerfen und zu optimieren. |
| Fachübergreifende Kompetenzen: | Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage... ...Probleme eigenständig zu analysieren und zielgerichtet zu lösen. ...nach wissenschaftlichen Methoden zu arbeiten und Ergebnisse systematisch zu dokumentieren. ...praktische Arbeiten im Labor sachgerecht und sicher durchzuführen sowie Messergebnisse kritisch zu beurteilen. ...fachspezifische Terminologie korrekt anzuwenden und präzise zu kommunizieren. ...effektiv im Team zu arbeiten und gemeinsame Lösungsstrategien zu entwickeln. ...ihre Arbeitszeit effizient zu planen und Aufgaben termingerecht zu bearbeiten. ...wissenschaftliche Inhalte adressatengerecht mündlich zu präsentieren und schriftlich auszuarbeiten. |
| Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme: | keine |
| Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme: | Mathematische Grundlagen: - Grundrechenarten, ausklammern - Vektoren (grundlegend; Skalarprodukt, Vektorprodukt) - Differenzieren mit einer Variablen (einfache gebrochen rationale Funktionen, Produktregel, Kettenregel, Verständnis als Steigung/Änderungsrate) - Integrieren mit einer Variablen (einfache gebrochen rationale Funktionen, Verständnis Zusammenhang zwischen Summe und Integral) - Gleichung nach gewünschter Variable umstellen - sinus/cosinus, Einheitskreis, Bogenmaß, grundlegend Additionstheoreme - ähnliche Dreiecke; Satz des Pythagoras - Gleichungssysteme lösen (2 Gleichungen) - Binomische Formeln - Mittelwert (arithmetisches Mittel), gewichteter Mittelwert - e-Funktion und Logarithmus |
| Literatur: | Tipler, P.A. & Mosca, G. (2015) Physik für Wissenschaftler und Ingenieure: der Begleiter bis zum Bachelor. Springer Spektrum Berlin, Heidelberg. Rufa, G. (2020) Übungsbuch Physik für Studierende der Biowissenschaften, Chemie und Medizin. Springer Spektrum Berlin, Heidelberg. |